大工《单片机原理及应用》大作业题目及要求.doc

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1、大工《单片机原理及应用》大作业题目及要求————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：网络教育学院《单片机原理及应用》大作业题目：基于51单片机的音乐播放器学习中心：层次：专业：年级：学号：学生姓名：题目二：基于单片机的音频播放器设计准则：设计一个基于51单片机或STM单片机的音频播放器。撰写要求：（1）首先介绍课题背景，并进行需求分析及可行性分析，包括软硬件功能分配、核心器件的选型等；（2）对系统硬件进行设计，包括硬件功能模块划分、电路原理图设计等；（3）对系统软件进行设计，选用汇

2、编语言或C语言编写程序，给出软件开发流程；（4）总结：需要说明的问题以及设计的心得体会。基于51单片机的音乐播放器摘要：本大作业是基于sst89e52rd2单片机制作的wav音乐播放器。该播放器可以播放存在sd卡中的音乐，通过对sd卡的读取并将数字信号送入单片机中，借助8位DA转换器TLC5620变成模拟信号，经过放大器TDA2822放大交给扬声器发出最初读取的音频信号，实现音乐播放的功能。关键词：SD卡，WAV文件，DA，音频放大1背景音乐随身听产品经过几年的发展，已经变得相当成熟。市场上可以购买到各类不同的音乐播放器，产品线涵盖了高中低不同档次。作为学习与研究，本作品尝试

3、利用STI51开发板板载资源以及外搭的功率放大电路制作一台音乐播放器，能够播放通过计算机拷贝在SD卡（或MMC卡、TF卡）的根目录中的某一个WAV文件。2硬件设计该音乐播放器硬件组成如下扬声器音频放大电路DA（TLC5620）MCUSD卡 本音乐播放器使用容量为2G的SD作为外部存储器主控制器采用SST公司生产的SST89E58RDA，其40引脚封装的芯片功能模块如图1所示。芯片主要特想如下：兼容80C51系列，内置超级FLASH存储器的单片机工作电压VDD=4.5~5V，5V工作电压时0-40MHz频率范围1KB的内部RAM两块超级FLASHEEPROM，32KB的基本存储

4、卡和8KB的二级存储块（扇区大小为128字节），二级存储块可用于存放掉电后要保存的数据，放在内部具有极强的抗干扰性最大片外程序/数据地址空间为64KB全双工增强型UART，帧错误检测，自动地址识别9个中断源，4个中端优先级降低EMI模式（通过AUXRSFR不允许ALE输出时钟），确保了单片机的高抗干扰性双DPTR指针（查表，寻址更方便）图1DA转换芯片采用TLC5620，为4路八位串行DA。具有上电复位功能，采用单+5V电源供电，可产生一倍或二倍于基准电压与地（GND）之间的电压，且单调变化。管脚分布如图2。图2功放电路采用TDA2822作为主芯片。TDA2822是双声道音频

5、功率放大电路，适用于在袖珍式盒式放音机（WALKMAN）、收录机和多媒体音箱中作音频放大器。该电路的特点如下：电源电压范围宽（1.8～15V），电源电压可低至1.8V仍能工作，因此，该电路适合在低电源电压下工作；静态电流小,交越失真也小；适用于单声道桥式（BTL）或立体声线路两种工作状态；采用双列直插8脚塑料封装（DIP8）。功放电路原理图如图3所示图3SD卡电路如图4图4电源供电用USB电源，LM1117-3.3V电平转换后输出的3.3V为SD卡提供电源。3.软件设计①SD卡SD卡在上电初期自动进入SD总线模式，在此模式下向SD卡发送复位命令CMD0。如果SD卡在接收复位命

6、令过程中CS低电平有效，则进入SPI模式，否则工作在SD总线模式。对于不带SPI串行总线接口的SST89E58RDA单片机来说，用软件来模拟SPI总线操作的具体做法是：将P0.3口（模拟CLK线）的初始状态设置为1，而在允许接收后再置P0.3为0。这样，MCU在输出1位SCK时钟的同时，将使接口芯片串行左移，从而输出1位数据至SST89E58RDA单片机的P0.2（模拟MISO线），此后再置P0.3为1，使单片机从P0.1（模拟MOSI线）输出1位数据（先为高位）至串行接口芯片。至此，模拟1位数据输入输出便完成。此后再置P0.3为0，模拟下1位数据的输入输出，依此循环8次，即

7、可完成1次通过SPI总线传输8位数据的操作。SD卡的初始化对SD卡进行操作首先要对SD卡进行初始化，初始化的过程中设置SD卡工作在SPI模式，其流程图如图3所示。图5 数据块的读写完成SD卡的初始化之后即可进行它的读写操作。SD卡的读写操作都是通过发送SD卡命令完成的。SPI总线模式支持单块（CMD24）和多块（CMD25）写操作，多块操作是指从指定位置开始写下去，直到SD卡收到一个停止命令CMD12才停止。单块写操作的数据块长度只能是512字节。单块写入时，命令为CMD24，当应答为0时说明可以写入数